原创 脊柱外科手术机器人应用进展
2021年05月29日 【健康号】 张树威     阅读 7953

一、手术机器人的发展:
1978年,第一台手术机器人的问世,1985年,神经外科医生首次将其应用于临床,1992年,第一台骨科手术机器人做了全髋关节置换,同年,有学者将手术机器人辅助系统应用于脊柱外科手术,2003年,以色列研发的SpineAssist手术机器人系统现已获得美国FDA及欧洲CE认证,2006年,积水潭与天智航公司联合研制天玑骨科手术机器人系统,2010年,新桥医院与中科院沈阳所共同研发脊柱微创引导打孔手术机器人,2014年,积水潭与中科院深圳先进院共同开发了脊柱机器人手术系统(Robotic  spinalsurgerysystem,RSSS),可自动识别钻孔压力并防止椎弓根皮质穿透。
手术机器人已成为目前医疗和机器人领域的一大研究热点,与脊柱外科手术相关的手术辅助机器人系统已有近二十余款。目前比较成熟并已投入临床使用的有SpineAssist、ROSA、MAZORX、天玑。

二、脊柱手术机器人的局限:
脊柱手术机器人目前局限于协助手术医生完成椎弓根螺钉置入,辅助椎间孔成形术、机器人辅助经皮椎体成形术(PVP)等较简单的操作;但在关键步骤方面,如:机器人辅助椎管减压、椎间盘切除术、椎间融合、脊柱截骨术等的研究仍较少或空白。目前缺少成熟的椎板减压手术的规划方法,机器人夹持超声骨刀或磨钻时,呼吸影响切削稳定性及精度,机器人对这种动态环境尚不具备类似医生的适应能力。脊柱手术机器人的精准度不稳定,图像配准需耗时较长;精度无法保证:定位针的侧向滑移(如人字嵴的凹面)是主要原因。
手术数据学(surgicaldatascience,SDS)将成为脊柱手术机器人技术的理论基础。目前的脊柱手术机器人产品仍然是相对封闭的,尚未与手术环境真正无缝整合;骨科临床数据大多是非结构化的,如果能够均质化地分析和归纳这些数据,应该会促进大数据支持下的脊柱手术机器人技术的发展。

三、展望:
在硬件方面:新型的机器人的开发,机器人与影像系统(C臂)以及与手术室一体化的整合;机械臂末端安装力反馈系统,能够识别术中力学信号的改变与异常,提高手术操作的安全性;
在软件方面:自动化程度的提高:自动注册、自动规划手术路径;机器人远程手术以及与5G、虚拟现实等技术相融合;开发新的功能模块及现有模块的标准化;
在临床方面:开发现有机器人的新的临床用途。

提示x

您已经顶过了!

确认
''
|
张树威
副主任医师
武汉大学中南医院
骨科,脊柱骨病骨肿瘤...
擅长脊柱退行性疾病(颈椎病、腰椎间盘突出、腰椎管狭窄等)、脊柱创伤、畸形和肿瘤的诊治,尤其... 更多
去Ta主页
Ta最近的文章 更多 |

热门文章

请选择举报原因
垃圾广告信息
色情低俗内容
违规有害信息
侵犯隐私、虚假谣传